生态环境建设与生态水文学资料
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生态水文学考试资料一。
名词解释1.水量平衡:是指任意选择的区域(或水体),在任意时段内,其收入的水量与支出的水量之间差额必等于该时段区域(或水体)内蓄水的变化量,即水在循环过程中,从总体上说收支平衡。
2.可能最大降水:系指在现代的地理环境和气候条件下,特定的区域在特定的时段内,可能发生的最大降水量。
3.水循环:是指地球上各种形态的水,在太阳辐射、地心引力等作用下,通过蒸发、水汽输送、凝结降水、下渗以及径流等环节,不断的发生相态转换和周而复始运动的过程。
4.引潮力:引潮力指月球和太阳对地球上单位质量的物体的引力,以及地球绕地月公共质心旋转时所产生的惯性离心力,这两种力组成的合力,是引起潮汐的原动力。
5.潮汐:海水周期性的涨退现象称为潮汐。
(潮汐是指海水在天体引潮力作用下所产生的周期性运动,习惯上把海面垂直方向涨落称为潮汐。
)6.流量:指单位时间内通过某一断面的水量。
7.径流:流域的降水,由地面与地下汇入河网,流出流域出口断面的水流,称为径流。
8.洋流:即海流,是指海洋中具有相对稳定的流速和流向的海水,从一个海区水平的或垂直的向另一海区大规模的非周期性的运动。
9.正常年径流量:天然河流的水量经常在变化,各年的径流量也有大有小,实测各年径流量的平均值,称为多年平均径流量,如果统计的实测资料年数增加到无限大时,多年平均流量将趋于一个稳定的数值,此称为正常年径流量。
10. 流域滞时:定义为净雨过程的重心到流域出口流量过程线的重心之时间距。
11.黑潮:北赤道洋流遇到大陆后,一部分向北在太平洋西部海域,西部海域形成势力强大的高温、高盐的透明度大的高速的洋流。
(起源于吕宋岛)二。
简答题1.水循环机理⑴水循环服从于质量守恒定律。
⑵太阳辐射与重力作用,是水循环的基本动力⑶水循环广及整个水圈,并深入大气圈、岩石圈及生物圈。
⑷全球水循环是闭合系统,但局部水循环却是开放系统。
⑸地球上的水分在交替循环过程中,总是溶解并携带着某些物质一起运动,诸如溶于水中的各种化学元素、气体以及泥沙等固体杂质等。
第五章水环境生态与陆地生态系统的环境相比,水生态系统是以水作为系统的环境因素。
水的密度决定了水生生物在构造上的许多特点。
由于水的密度大于空气,许多小型生物如浮游生物可以悬浮在水中,借助水的浮力渡过它们的一生。
水的比热较大,导热率低,因此水温的升降变化比较缓慢,温度相对稳定,通常不会出现陆地那样强烈的温度变化。
水的另一个重要特性是40C时密度最大,低于40C时密度反而变小,因此冰结在水面而不下沉,冰下的水温始终保持在冰点以上(40C),既使在严寒的气候条件下,水生生物仍可在冰层下生活不致冻死,保持着正常的生态功能。
水还是一种良好的溶剂,不但酸、碱可以溶解在水中,一些有机物也能溶于水中,这就保证了水生生物得以正常的生长和发育。
但是,水中的氧气含量较陆地环境少,光照条件也比陆地差。
因此,水中溶解氧的含量和光照常成为水生生物生活和分布的限制因子,水的理化特征使水生生态系统有其独特的系统结构和功能。
第一节水环境生态特征水生生态系统由水生生物和非生物环境两大部分组成,其中水生生物包括指生产者、消费者、分解者,如图5.1.1所示。
气候因子:光照、温度、水分、空气等环境条件无机物质:C、H、O、N、P及矿物质盐分等有机物质:碳水化合物、蛋白质、脂类及腐殖质等水生态系统生产者:水生大型植物、藻类、光合细菌等水生生物消费者:原生动物、微型后生动物等无脊椎动物,鱼类等脊椎动物分解者:大部分的细菌和真菌图5.1.1水生生态系统的组成一. 生产者水生的高等植物、藻类和自氧细菌等生产者的主要特点是利用太阳等能源,将简单无机物合成为复杂有机物的自养生物。
1. 水生植物(aquatic vacuolar plants)水生植物一般指水生高等维管束植物,主要有三种生态类型:(1)漂浮植物漂浮植物身体组织结构疏松,充满空气,能完全漂浮水面,通过光合作用吸收水中的氮、磷元素及部分重金属,有净化水体的功能,它们在湖泊、池塘和水流缓慢的沟渠中生长,耐有机污染,如凤眼莲、水浮莲、浮萍等(图5.1.2)。
生态水文与水环境关系研究导言水是生态系统中至关重要的组成部分,对于维持生态平衡、生物生存和人类生活具有重要意义。
随着工业化和城市化的进程,水环境面临着越来越大的压力和挑战。
生态水文与水环境关系的研究变得愈发重要,以帮助我们更好地理解水文过程和生态环境之间的相互影响,为有效管理和保护水资源提供科学依据。
本文将围绕生态水文与水环境关系展开讨论,探究二者之间的相互作用和影响,并提出一些可能的解决方案。
一、生态水文与水环境关系的概念1.生态水文学生态水文学是研究地表水和地下水与生态系统之间相互作用的学科。
它不仅研究水文过程对生态环境的影响,还研究生态系统的变化对水文过程的影响。
生态水文学的研究内容包括水文循环、水文过程、生态系统结构和功能,以及二者之间的关系,旨在促进生态系统与水文过程的和谐发展。
2.水环境关系水环境关系是指水资源与周围环境的相互关系,包括水与土壤、植被、动物等生物的相互作用,以及水质与环境因素对水生生物的影响。
水环境关系的研究旨在探究水资源对生态环境的影响以及环境对水资源的影响,为维护水环境的稳定和健康提供科学依据。
二、生态水文与水环境关系的相互作用1.水文过程对生态环境的影响(1)径流对水生生物的影响水文过程中的径流是生态系统的重要组成部分,它为水生生物提供了生存的环境和条件。
径流的变化对水生生物的生长和繁殖具有重要影响,例如干旱使得水生生物缺乏水资源而难以生存,而洪水则可能冲走水生生物的栖息地和食物来源。
水文过程对于维持水生生物的生态平衡至关重要。
(2)水文循环对生态系统的影响水文循环是生态系统中的重要环节,它调节了土壤、植被和水体之间的水分平衡,影响了生态系统的结构和功能。
水文循环的变化会改变植被的生长状况、土壤的湿度和气候条件,从而影响生态系统的稳定性和健康。
水文循环对生态系统的影响是不可忽视的。
2.生态环境对水文过程的影响(1)植被对水文过程的影响植被对水文过程的影响主要表现在植被的蒸腾作用和根系对土壤保持水分的作用。
1.湿地的主要生态水文过程(生态水文学ppt8、9)湿地就是被水淹没的地区或在充分长的时段中被地表水和地下水饱和的地区,使适应于饱和土壤条件的植物繁殖起来,从而形成不同于相邻陆地的独特植被(水生植物)和土壤(含氢土壤)。
湿地生态水文过程研究进展于文颖[1]周广胜[2]迟道才[1]徐德增[3]2. 森林生态系统水文过程(生态水文学ppt6)森林生态系统:由森林植被与其环境相互作用而形成的复合有机体。
二、森林生态系统的水文过程水循环是森林生态系统物质传输的主要过程, 在森林植被与生态环境相互作用和相互影响中,水文过程是最为重要的方面之一。
同时,森林植被又是影响生态系统中水分循环的重要因素, 不同的植被类型、数量及空间格局对水分循环过程的影响也不同。
揭示森林变化对流域水文过程的影响, 将为不同地区森林变化对区域水调节作用提供重要信息,为森林生态工程的建设和森林保护提供科学依据。
(一)森林对降水的影响1.林冠层对降水的截留林冠截持大气降水和截持雨水的蒸发在森林生态系统水文循环和水量平衡中占有重要地位。
森林的林冠截留效应一般通过林冠截留率(截留量占同期降雨量的百分比值)来反映。
我国学者对地跨我国南北不同气候带及其相应的森林植被类型林冠截留率的分析研究表明,截留率变动范围在11.4%-34.3%,变动系数6.68%-55.05%。
林冠截流率受多种因素的影响, 其中包括①降雨频率、②降雨强度、③降雨历时、④树种、⑤林分密度、⑥林冠构筑型等方面。
统计表明,在相似森林覆盖度下,林冠截留率一般规律是:针叶林>阔叶林,落叶林>常绿林,复层异龄林>单层林。
林冠截留损失具有时间和空间异质性,因此如何建立描述林冠截留的理论和模型,并将其整合到流域水文模型中是林冠截留研究的目标。
2.森林地被物层对降水的再分配经过多个冠层到达地被物层的林内降水, 一部分被截持, 一部分入渗到土壤中, 另一部分则可能发生水平位移, 形成地表径流。
黑龙江大学水利电力学院heilongjiangdaxueshuilidianl ixueyuan河道治理中的生态水利应用探究学校:黑龙江大学学院:水利电力学院班级:水工一班姓名:苗广超学号:20135206河道治理中的生态水利应用探究摘要:传统的河道治理对自然生态环境造成了不同程度的破坏,不仅降低了原有景观效果,更使流域环境的可供人类居住能力减小。
生态水利是在水利工程建设和治理中考虑原有生态环境的保护,主张把河流变成流域生态系统的骨干的方式。
生态水利的实现更注重因地制宜。
生态水利运用在现代河道治理中,即构建生态河堤,规划自然化河流,把河道治理和自然生态环境紧密的衔接在一起。
关键词:河道治理;生态水利;生态河堤;自然化河道治理经历了长期的发展,规划设计人员能根据人类不同的需求进行河流规划治理,以达到预期功效,但是对于环境的破坏和影响却被传统河道治理所忽视。
在生存环境日益恶劣的今天,运用生态水利的理念改进河道治理方法,显得尤为重要。
1 传统河道治理对生态环境的影响简析在传统的河道设计中,往往只是单独的考虑河道本身的功用,很少涉及到河道的生态环境保护功能,对河道与周边的历史、社会、人文、生态环境的协调置之不顾,常导致河道在周边环境中的孤立性,与环境不相协调。
而且在传统的河道治理中,为了节约素材和标准化,护坡结构采用了硬质的浆砌石或者混凝土结构,更有甚者在全断面采用刚性材料,造成河道功用的单一化,破坏了原有的生物系统,造成了原有系统中从景观到生态功用的缺失,原生态的河道与环境的协调美感遭到破坏。
传统河道治理的不利影响从层次上可划分为三个方面,即对环境景观的破坏,对人类生存环境的破坏以及对生态环境的不利影响。
三个方面是分层次的递进关系。
2 生态水利概析2.1 生态水利简述生态水利是指在水利建设中做到构建水利枢纽的同时,也构建相应的生态系统,使河流成为一健全生态系统的骨干。
生态水利的实现不仅要研究水力水文特性,还要研究生态系统中生物种群与河流的依存关系。